2023-2024學(xué)年北京市交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年北京市交通大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，質(zhì)量為m，帶電量為＋q的滑塊，沿絕緣斜面勻速下滑，當(dāng)滑塊滑至豎直向下的勻強電場區(qū)域時，滑塊運動的狀態(tài)為（）A.將加速下滑 B.繼續(xù)勻速下滑C.將減速下滑 D.以上3種情況都有可能2、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變大B.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表示數(shù)變小C.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A1示數(shù)變大D.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，電流表A2示數(shù)變小3、一邊長為r的正三角形的三個頂點，固定有3個點電荷，電荷量分別為+q、+q和–2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點的電場強度大小和方向A.，指向電荷量為–2q的點電荷B.，指向電荷量為–2q的點電荷C.，背離電荷量為–2q的點電荷D.，背離電荷量為–2q的點電荷4、下圖各電場中，A，B兩點電場強度相同的是（）A. B.C. D.5、如圖所示，彼此接觸的導(dǎo)體A和B被絕緣柱支撐住，起初它們不帶電．將帶正電的物體C移近導(dǎo)體A，下列說法正確的是A.感應(yīng)起電創(chuàng)造出了電荷B.A的電勢高于B的電勢C.先移走C，再把A、B分開，則A帶負(fù)電D.先把A、B分開，再移走C，則B帶正電6、下列關(guān)于人造衛(wèi)星的敘述，正確的是（）A.做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星無論離地球遠(yuǎn)近，衛(wèi)星內(nèi)物體均處于失重狀態(tài)，所以衛(wèi)星不受地球作用B.發(fā)射速度大于7.9km/s的人造地球衛(wèi)星進(jìn)入軌道后的線速度一定大于7.9km/sC.同一衛(wèi)星的軌道半徑越大，其動能越小，所以機械能也越小D.所有同步衛(wèi)星的高度是相同的，線速度的大小也是相同的，與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，但質(zhì)量不一定相同二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、有關(guān)分子的熱運動和內(nèi)能，下列說法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動能不變B.物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和D.布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的8、如圖所示，用細(xì)繩懸掛一矩形導(dǎo)線框且導(dǎo)線框底邊水平，導(dǎo)線框通有逆時針方向的電流（從右側(cè)觀察）．在導(dǎo)線框的正下方、垂直于導(dǎo)線框平面有一直導(dǎo)線PQ．原PQ中無電流，現(xiàn)通以水平向右的電流，在短時間內(nèi)（）A.從上往下觀察導(dǎo)線框順時針轉(zhuǎn)動B.從上往下觀察導(dǎo)線框向右平移C.細(xì)繩受力會變得比導(dǎo)線框重力大D.導(dǎo)線框中心的磁感應(yīng)強度變大9、初速度為的電子，沿平行于通電長直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子的初始運動方向如圖所示，則A.電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變B.電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變C.電子將向左偏轉(zhuǎn)，半徑不變D.電子將向右偏轉(zhuǎn)，半徑改變10、某空間存在著如圖甲所示的足夠大的沿水平方向的勻強磁場．在磁場中A、B兩個物塊疊放在一起，置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣．在t＝0時刻，水平恒力F作用在物塊B上，物塊A、B由靜止開始做加速度相同的運動．在A、B一起向左運動的過程中，以下說法正確的是A.圖乙可以反映B對A的支持力大小隨時間t變化的關(guān)系B.圖乙可以反映B對A的摩擦力大小隨時間t變化的關(guān)系C.圖乙可以反映B對地面的壓力大小隨時間t變化的關(guān)系D.圖乙可以反映物塊A和物塊B的加速度大小隨時間t變化的關(guān)系三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在練習(xí)使用多用電表的實驗中,請完成下列問題:(1)用多用電表測量某元件的電阻,選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，換相鄰的倍率的電阻擋，并歐姆調(diào)零后，再次進(jìn)行測量，多用電表的指針如圖甲所示，測量結(jié)果為______Ω；(2)某同學(xué)找發(fā)光二極管的負(fù)極的具體操作為:將多用電表選擇開關(guān)旋到電阻擋的“×1”擋，經(jīng)過歐姆調(diào)零之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆接在二極管的長管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管導(dǎo)通發(fā)光，然后他將兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光，這說明二極管的負(fù)極是________(填“長管腳”或“短管腳”)所連接的一極；(3)多用電表中大量程的電流表和電壓表是由表頭改裝而來的，現(xiàn)將滿偏電流為100的表頭改裝為大量程的電流表后，再改裝為兩個量程的電壓表，如圖乙所示，已知表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻為900Ω，圖中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路，利用和表頭構(gòu)成1mA量程的電流表，則定值電阻的阻值=_______，然后再將其改裝為兩個量程的電壓表，若則使用兩個接線柱時，電壓表的量程為_______V；使用兩個接線柱時，電壓表的量程為_______V.12．（12分）如圖所示，在水平桌面上有一個臺秤，臺秤上沿東西方向放置金屬棒ab，金屬棒ab處在沿南北方向的勻強磁場中．現(xiàn)通過測量金屬棒ab在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應(yīng)強度大小并判定其方向（1）在圖中畫線代替導(dǎo)線完成實驗電路圖，要求接通電源后電流由a流向b（2）完成下列主要實驗步驟中的填空：①按圖接線；②保持開關(guān)S斷開，讀出臺秤示數(shù)m0；③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的阻值使電流大小適當(dāng)，此時臺秤仍有讀數(shù)，然后讀出并記錄臺秤示數(shù)m1和____________④用米尺測量_________________（3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強度的大小，可以得到B＝_________（4）判斷磁感應(yīng)強度方向的方法是：若m1＜m0，磁感應(yīng)強度方向垂直金屬棒向_________（填“南”或“北”）四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L15．（12分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】開始時勻速下滑，說明重力、支持力、摩擦力三力平衡，則有：mgsinθ=μmgcosθ后來進(jìn)入電場，受電場力，可以將重力和電場力合并為一個力，看做1個等效重力產(chǎn)生的，則可知(mg)′sinθ=μ(mg)′cosθ仍然成立，故滑塊仍處于勻速下滑狀態(tài)。故選B。2、C【解析】A、B項：由于電源電壓和變壓器匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變，電壓表測的為副線圈兩端電壓，所以電壓表的示數(shù)不變，故AB錯誤；C、D項：當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，副線圈中的總電阻變小，電壓不變，副線圈中的電流變大，所以原線圈中的電流變大，即電流表A1的示數(shù)變大在C正確，D錯誤故選C3、B【解析】O點是三角形的中心，到三個電荷的距離為，兩個+q電荷在O處產(chǎn)生的場強大小均;根據(jù)對稱性和幾何知識得知：兩個+q在O處產(chǎn)生的合場強為；再與-2q在O處產(chǎn)生的場強合成，得到O點的合場強為E=E12+E3=，方向指向電荷量為-2q的點電荷，故選B.4、C【解析】A．圖中AB兩點的場強大小相等，方向不同，則兩點場強不相等，選項A錯誤；B．圖中AB兩點的場強大小相等，方向不同，則兩點場強不相等，選項B錯誤；C．圖中AB兩點的場強大小相等，方向相同，則兩點場強相等，選項C正確；D．圖中AB兩點的場強大小不相等，方向相同，則兩點場強不相等，選項D錯誤；故選C。5、D【解析】A．自然界電荷是守恒，電荷不能夠被創(chuàng)造．故A錯誤；B．金屬AB是同一等勢體，AB電勢相等．故B錯誤；C．先移走C，A、B中正負(fù)電荷中和，再把A、B分開，則A、B都不帶電．故C錯誤；D．還沒有移走C前，A帶負(fù)電點，B帶正電，這時把AB分開，則B帶正電．故D正確；6、D【解析】做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星無論離地球遠(yuǎn)近，衛(wèi)星內(nèi)物體均處于失重狀態(tài)，但是衛(wèi)星仍受地球的引力作用，選項A錯誤；發(fā)射速度大于7.9km/s的人造地球衛(wèi)星進(jìn)入軌道后，由于勢能增加，則動能會減小，在軌道上的線速度一定小于7.9km/s，選項B錯誤；同一衛(wèi)星的軌道半徑越大，速度越小，其動能越小，但是重力勢能較大，所以機械能越大，選項C錯誤；所有同步衛(wèi)星的高度是相同的，線速度的大小也是相同的，與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，但質(zhì)量不一定相同，選項D正確；故選D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABC【解析】A、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以溫度不變，分子的平均動能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，故B正確；C、物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的動能和分子勢能的總和，故C正確；D、布朗運動是由液體分子之間的不規(guī)則運動，對懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯誤；故選ABC8、ACD【解析】A.由安培定則判斷出通電導(dǎo)線Q在線框處磁場方向從里向外，根據(jù)左手定則，知外側(cè)電流受安培力向左，內(nèi)側(cè)電流受安培力向右，從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r針轉(zhuǎn)動，故A項正確，B項錯誤；C.線框沿順時針方向轉(zhuǎn)動一個小角度后，靠近導(dǎo)線Q處的邊的電流的方向向右，由左手定則可知，其受到的安培力的方向向下，所以整體受安培力向下，細(xì)繩受力會變得比導(dǎo)線框重力大．故C項正確；D.線框沿順時針方向轉(zhuǎn)動一個小角度后，電流PQ產(chǎn)生的磁場方向從里向外穿過線框，根據(jù)安培定則，線框產(chǎn)生磁場的方向也是從里向外，則線框中心的磁感應(yīng)強度變大．故D項正確9、AD【解析】AB．由安培定則可知導(dǎo)體右側(cè)磁場方向垂直紙面向里，然后跟左手定則可知運動電子所受洛倫茲力向右，因此電子將向右偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力不做功，故其速率不變，故A符合題意，B不符合題意。CD．由右手螺旋定則可知，直導(dǎo)線右側(cè)電場向里，并且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，場強越弱；由左手定則可知，電子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)，解得：，可知，B越小，半徑越大，故D符合題意，C不符合題意。故選AD。10、AC【解析】對整體分析，運用牛頓第二定律得出加速度，判斷出整體的運動規(guī)律，然后求出洛倫茲力與時間的變化關(guān)系；運用隔離法求出A對B的摩擦力的大小、A對B的壓力大小【詳解】對整體分析，運用牛頓第二定律得出加速度：，水平方向受到的力不變，使用B的加速度不變．物體由靜止做勻加速運動，速度v=at；故洛倫茲力：F=qvB=qBat，A受的支持力：N=mAg+qvB=mAg+qBat，符合圖中所示規(guī)律，故A正確；物塊B對物塊A的摩擦力大小f=mAa，所以f隨時間t的變化保持不變，故不可能是摩擦力的變化圖象，故B錯誤．對整體分析可知，N'=mAg+mBg+qvB=mAg+mBg+qBat，故同樣可以由圖示規(guī)律表示，故C正確．整體的加速度不變，則選項D錯誤；故選AC.【點睛】解決本題關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析，運用牛頓第二定律進(jìn)行求解，以及注意整體法和隔離法的運用．同時還要掌握洛倫茲力的特點，明確洛倫茲力的大小和方向規(guī)律三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.7000②.短管腳③.100④.1⑤.3【解析】由題圖可知，考查了用多用電表測電阻，根據(jù)多用電表的電表結(jié)構(gòu)以及測量原理進(jìn)行分析：（1）歐姆表的讀數(shù)要乘以倍率（2）歐姆表電流由黑表筆流出進(jìn)入二極管正極則導(dǎo)通發(fā)光，據(jù)此分析（3）電表的改裝由串并聯(lián)電路的原理進(jìn)行求解各值【詳解】（1）多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，則阻值大要用大量程，即選“×1000“檔，則讀數(shù)為：7×1000＝7000Ω（2）二極管正向?qū)?，反向截止，歐姆表電流由黑表筆流出進(jìn)入二極管正極則導(dǎo)通發(fā)光，即紅表筆接短管腳（3）并聯(lián)電阻改裝成電流表，并聯(lián)阻值：R1100Ω接ab接線柱時：U＝I（R2）＝1×10﹣31V接ac接線柱時：U′＝1×10﹣33V【點睛】明確歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，歐姆表的紅表筆插“+”插孔，黑表筆插“﹣”插孔，“+”與電源負(fù)極相連，“﹣”與電源正極相連；歐姆表零刻度線在最右側(cè)，最大刻度線在最左側(cè)，記住二極管的單向?qū)щ娦?2、①.；②.電流表的示數(shù)I；③.金屬棒的長度l；④.南【解析】(1)用滑動變阻器的限流式接法即可；(2)③金屬框平衡時測量才有意義，讀出電阻箱電阻并用天平稱量細(xì)沙質(zhì)量；④安培力與電流長度有關(guān)，安培力合力等于金屬框架下邊受的安培力；(3)根據(jù)平衡條件分列式即可求解；(4)根據(jù)左手定則判斷即可【詳解】(1)如圖所示(2)③重新處于平衡狀態(tài)；讀出電流表的示數(shù)I；臺秤示數(shù)m1；④金屬棒的長度l(3)根據(jù)平衡條件，有：|m0-m1|g=Bil解得：；(4)判定磁感應(yīng)強度方向的方法是：若m